Предохранительная шариковая муфта вагл

 

Изобретение относится к машиностроению , 8 частности к устройствам приводов машин, предохранякйцим их детали от перегрузки крутящим моментом . Цель .изобретения - улучшение эксплуатационных свойств путем умень-. шения ударных нагрузок при срабатывании . В муфте две соосные полумуфты 1, 2 соединены шариками (Ш) 4, Ш 4 расположены в лунках 3 полумуфты 1 и пазах 5 полумуфты 2. Пазы 5 выполнены радиальными, а их длина больше диаметра Ш 4. При перегрузке Ш 4 выкатываются из лунок и перемещаются вдоль пазов к периферии полумуфты 2. Благодаря тому, что периферийные участки кромок лунок направлены под небольшим углом к траектории дв1таения Ш, ударного взаимодействия шариков с лунками не происходит . 4 ил. :

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„, 1446328 А1 (д1) 4 F 16 D 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Вишь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4247871/25-27 (22) 15.04.87 (46) 23.12.88. Бюп. У 47 (75) В;А.Глушко (53) 621.825. 5(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 343089, кл. F 16 D 7/06, 1970» (54) ПРБДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ШАРИКОВАЯ

МУФТА ВАГЛ (57) Изобретение относится к машиностроению, s частности к устройствам приводов машин, предохраняюйппк их детали от перегрузки крутящим моментом, Цель:.изобретения — улучшение эксплуатационных свойств путем умень-. шения ударных нагрузок при срабатывании. В муфте две соосные полумуф" ты 1, 2 соединены шариками (Ш) 4 °

Ш 4 расположены в лунках 3 полумуфты

1 и пазах 5 полумуфты 2. Пазы 5 выполнены радиальными, а их длина больше диаметра Ш 4. При перегрузке

Ш 4 выкатываются из лунок и перемешаются вдоль пазов к периферии полумуфты 2. Благодаря тому, что .периферийные участки кромок лунок направлены под небольшим углом к траекто" рии движения Ш, ударного взаимодействия шариков с лунками не происхо" дит, 4 ил.

14463

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам приводов машин, предохраняющим их детали от перегрузки крутящим моментом.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных свойств путем уменьшения ударных нагрузок при срабатывании.

На фиг. 1 показана предлагаемая муфта, общий вид; на фиг. 2 - разрез

А-А на фиг,.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - схема взаимодействия шарика с пазом и лункой при возврате его в исходное положение после срабатывания и остановки муфты.

Предлагаемая муфта содержит полумуфты 1 и 2. На торце полумуфты 1 выполнены лунки 3, а в полумуфте 2— находящиеся напротив лунок гнезда, в которых размещены шарики 4,, взаимодействующие с поверхностью лунок 3 полумуфты 1. Гнезда выполнены в виде радиальных пазов 5. Шарики 4 прижаты к лункам 3 нажимным устройством, состоящим из корпуса 6, толкателей

7, пружин 8 и регулировочной гайки 9.

Полумуфта 2 и корпус 6 установлены .на втулке неподвижно, а полумуфта 1с возможностью вращения {когда шарики 4 утоплены в пазах). Ширина паза равна диаметру шарика, а его длина больше диаметра шарика на величину, по меньшей мере, равную ра" диусу лунки.

При .работе муфты шарики 4 взаимодействуют с лунками 3, обеспечивая передачу крутящего момента с одной полумуфты на другую. При перегрузке . муфты крутящим моментом шарики 4, 40 преодолевая усилие пружин 8,. перемещают толкатель 7 и выкатываются иэ лунок 3 на торец полумуфты 1, Так как при этом шарики вращаются вокруг своей оси, направленной радиально, 45 и вокруг оси муфты, то возникают гироскопические и центробежные силы, . под действием которых шарики, располагаясь между лунками, перемещаются вдоль пазов 5 к периферии полумуфты 50

2. Во время совмещения лунок 3 с пазами 5 при замедленном вращении или остановке ведомой полумуфты, шарики

4, находясь на большем диаметре, чем оси лунок 3, взаимодействуют с пери- 55 ферийной частью кромок лунок 3. Благодаря тому, что периферийные уча-. стки кромок лунок 3 направлены к траектории движения шариков и под

78 2 небольшим углом, ударного взаимодействия шариков 4 с лунками 3 не происходит. Возврат муфты в рабочее состояние происходит следующим образом. При замедлении вращения ведущей полумуфты после выключения двигателя гироскопические и центробежные силы в определенный момент становятся пренебрежимо малы. Тогда на положение шарика в пазу 5 оказывают влияние усилие, создаваемое толкателем 7, реакция лунки 3 и сила тяжести шарика 4 (самый неблагоприятный случай, когда она направлена от центра муфты), как показано на фиг.4. При перемещении шарика 4 к оси муфты (на чертеже — вверх) его контакт с периферией гнезда полум1ф ты 2 прекращается и реакция Г ста новится равной нулю. На шарик действуют нормальные к его поверхности силы F и F с со стороны лунки 3 и толкателя 7, касательные силы трения об эти же детали Т и Т и сила тяжести шарика рп . Угол между направлением силы Г д и осью, проходящей через центр шарика параллелвно оси лунки, обозначен буквой d. При движении к оси шарик, в зависимости от соотношения сил, будет вращаться или вокруг точки А, или точки В.

Иэ уравнений равновесия шарика с учетом сил трения вытекает, что е - расстояние от периферийных точек контакта паза до оси лунки должно соответствовать неравенству г ш Ь-(2F f +gm ) Е г л е( гы С1-(2Fcf ë+gmø) (F gmmf л) 3+гл г и 㠄— коэффициенты трения шарика соответственно о толкатель и лунку.

Если пренебречь силой тяжести

gm шарика (а она значительно меньше силы действия толкателя F ) и трением шарика о лунку и толкатель, то для возврата шарика в исходное положение после орабатывания (фиг.3 и 4) необходимо соблюсти условие г@ (e - (r +гщю где ㄠ— радиус шарика;

r „ — радиус лунки, При соблюдении этого условия равнодействующая сил, действующих на шарик со стороны толкателя и лунки, всегда направлена к оси лун» ки. Длина паза 5 при его ширине, 1446378 равной диаметру шарика, определена, что очевидно из фиг.4, как

1 е + r

При движении шарика к оси лунки угол Ы увеличивается, что ведет к росту снл, возвращающих шарик в исходное положение. После совмещения шарика с осью лунки муфта способна передавать крутящий момент.

Таким образом, безударная работа муфты достигнута без введения каких" либо дополнительных элементов и звеньев при незначительной доработке гнезд под шарики путем выполнения паза под шарики на величину, по меньшей мере, равную радиусу лунки и шириной, равной диаметру.

Формула изобр ет ения

Предохранительная шариковая муфта, содержащая соосйо расположенные полумуфты с выполненными на торце од5 ной из них лунками, на торце другой — гнездами, соединительные шарики, расположенные в гнездах полумуфты и подпружиненные к лункам, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств путем уменьшения ударных нагрузок при срабатывании, гнезда под шарики выполнены в виде радиально расположенных глухих пазов, ширина каждого паза равна диаметру шарика, а его длина больше диаметра шарика на величину, меньшую радиуса лунки.

1446378

Составитель В.Юдаева

Редактор Г. Гербер Техред Л.Олийнык

Корректор С.Шекмар

Заказ 6732/41 Тираж 784 Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5